Löwen erreichen ihre soziale Geschlechtsreife im Alter von zwei bis drei Jahren, ihre physiologische in 18 Monaten. Um die Paarungsbereitschaft eines Weibchens festzustellen, benutzt der männliche Löwe das Jacobson-Organ, das sich am oberen Gaumen befindet. Dazu zieht der Löwe die Oberlippe zurück und öffnet leicht das Maul. Dieser Vorgang wird auch als Flehmen bezeichnet.
Auch wenn ein Männchen die Spitze der Rangordnung einnimmt, kann es sich mit einem Weibchen nur mit dessen Zustimmung paaren. Hierzu legt sich die Löwin auf den Bauch und erlaubt dem Männchen, sie zu besteigen. Während der Kopulation beißt der Kater der Löwin in den Nacken. Dadurch hält diese instinktiv still. Lässt eine Löwin die Kopulation zu, so paaren sie sich alle 15 Minuten zirka 40 Mal am Tag, wobei ein Kopulationsakt etwa 30 Sekunden dauert, bis die Paarungsbereitschaft der Löwin nach etwa fünf Tagen beendet ist.
Nach einer Tragzeit von etwa vier Monaten bringt die Löwin abseits vom Rudel und versteckt ein bis vier blinde Junge zur Welt, die jeweils etwa 1,5 kg wiegen und 50 cm groß sind. Sie werden etwa sechs bis acht Wochen nur von der Mutter gesäugt und bleiben während dieser Zeit auch im Versteck. Ist dieses weit vom Rudel entfernt, geht die Mutter allein auf Jagd. Dabei kann es vorkommen, dass die Jungen bis zu 48 Stunden allein im Versteck bleiben. Dies ist besonders wegen Hyänen und anderer Raubtiere gefährlich. Nach maximal 8 Wochen führt die Löwin ihre Jungen zum Rudel. Dabei gibt es selten Probleme mit der Akzeptanz.
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Die jungen Löwen saugen ab diesem Zeitpunkt nicht nur bei der Mutter, sondern auch bei den anderen Weibchen, so dass die Erziehung allen weiblichen Mitgliedern des Rudels obliegt. Im Alter von sechs Monaten werden Löwenjunge entwöhnt, sie bleiben dann noch ungefähr zwei Jahre bei der Mutter.
Die Lebensdauer eines Löwen kann vierzehn bis zwanzig Jahre betragen. In der Regel erreichen jedoch nur Weibchen ein solches Alter. Männchen werden lange vorher von einem jüngeren Konkurrenten getötet oder vertrieben, finden kein Rudel mehr und verhungern. Häufig werden sie daher nicht älter als sieben bis zwölf Jahre. Im Zoo haben manche Löwen jedoch bis zu 34 Jahre gelebt.
Löwen jagen meist bei Dunkelheit oder in den kühlen Morgenstunden. Zu den Beutetieren gehören vor allem Antilopen, Gazellen, Gnus, Büffel und Zebras, aber auch Hasen, Vögel und manchmal Fische. In manchen Gegenden spezialisieren sich Löwen auch auf eher untypische Beutetiere. So schlagen Löwen in großen Rudeln mit Gruppenstärken von etwa 30 Tieren am Savuti bisweilen halbwüchsige Elefanten und am Linyanti Flusspferde (beides im Chobe NP, Botswana). Junglöwen gehen im Alter von drei Monaten zum ersten Mal mit der Mutter zur Jagd. Erst im Alter von zwei Jahren haben sie die Jagdkunst erlernt. Da Löwen nicht gerade ausdauernde Läufer sind, können sie ihre Höchstgeschwindigkeit von etwa 60 km/h nicht lange durchhalten. Sie müssen sich deshalb im Normalfall bis auf einige Meter an die Beute heranpirschen. Die Löwinnen umkreisen die Beute und schleichen sich geduckt oft über mehrere hundert Meter an die Beute heran, wobei jede Deckung ausgenutzt wird. Je näher sie der Beute kommen, desto mehr wird auf die Deckung geachtet. Ist eine Distanz von zirka 30 Metern erreicht, so wird die Beute von der Löwin mit mehreren Sätzen angesprungen. Jeder Sprung ist dabei etwa 6 Meter lang. Die Beute wird durch einen Kehl- oder Nackenbiss getötet. Da sie in offenen Räumen jagen, erhöht die gemeinsame Jagd die Chance erfolgreich Beute zu schlagen. Dabei treiben sie sich auch gegenseitig die Beute zu. Dennoch ist nur zirka jeder fünfte Jagdversuch von Erfolg gekrönt. Ein weiterer Vorteil der gemeinschftlichen Jagd liegt darin, dass die Beute im Rudel leichter gegen andere Räuber wie Wildhunde und Hyänen verteidigt werden kann.
Die Männchen des Rudels beteiligen sich in der Regel nur in Ausnahmefällen an der Jagd, zum Beispiel wenn sehr große Beutetiere wie Büffel angegriffen werden. Nach dem Jagderfolg kommt die Rangfolge im Rudel zum Tragen. Das Männchen darf zuerst fressen, es folgen die ranghöchsten Weibchen, zuletzt die Jungen. Am Kadaver kommt es nicht selten zu Rangkämpfen, bei denen sich die Rudelmitglieder blutige Wunden holen.
Oft fressen Löwen auch Aas. Männliche Löwen, die aus einem Rudel vertrieben worden sind, verlegen sich notgedrungen ausschließlich auf solche Nahrung. Sie sind sehr rabiat dabei, andere Raubtiere wie Leoparden oder Geparden von der Beute zu vertreiben. Oft vertreiben Löwen auch Tüpfelhyänen von ihrer Beute − und nicht umgekehrt, wie früher angenommen wurde. In einigen Gebieten Ostafrikas geht dies sogar so weit, dass den Hyänen 70% ihrer Jagdbeute von Löwen abgejagt wird.